课题1　果胶酶在果汁生产中的作用优秀完整教案

[课题目标] 1．简述果胶酶作用。

2．检测果胶酶活性。

3．探究温度和pH对果胶酶活性影响。

[教学重点] 探究温度和pH对果胶酶活性影响

[教学难点] 探究温度和pH对果胶酶活性影响实验设计

[教学过程] 引入：讨论果汁生产中存在的问题? （1、果肉的出汁率低,耗时长．2、榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀．）

怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。

果胶酶有什么作用？

一、基础知识

（一）酶的基础知识

回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题，

1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物；

2、酶的本质：蛋白质（大多数）或RNA；

基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸

3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。

原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。

4、酶的特性

（1）高效性：

酶的催化效率是无要催化剂的107～ 1013倍。

（2）专一性：

一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。

（3）需要适宜的条件：

适宜的温度、适宜的PH值。

（二）果胶酶的作用

阅读课本P42的内容，回答以下问题：

（1）细胞壁的组成成分？（2）果胶的单体是什么？（3）果胶酶的作用？

1、果胶

植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。

思考：要破坏植物的细胞壁，你有什么方法？结果一样吗？

2、果胶对果汁制作的影响：

影响果汁的出汁率，还会使果汁浑浊。

3、果胶酶：

它是分解果胶的一类酶的总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。

果胶酶

果胶 半乳糖醛酸

4、果胶酶在果汁制作中的作用

①

分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸。

②

提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。

（三）酶的活性与影响酶活性的因素

1、酶的活性：

指酶催化一定化学反应的能力。

2、酶催化能力高低的衡量标准

在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度。

酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

3、影响酶活性的因素：

①温度

A、温度对酶的影响

在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐提高，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。

B、果胶酶的最适温度

果胶酶的最适温度为45～50℃。

C、讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？为什么？

不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。但低温使酶的活性丧失后，缓慢恢复其温度活性仍可恢复。

②pH：

A、 pH对酶的影响

酶的催化能力的发挥有一个最适pH ，在低于最适pH时，随着pH的升高，酶的催化能力也相应升高，高于最适pH时，随着pH的升高，酶的活性逐渐下降，pH过高或过低会使蛋白质变性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。

B、果胶酶的最适pH 果胶酶的最适pH范围为3.0～6.0。

③酶的抑制剂：

二、实验设计

（一）探究温度对果胶酶活性的影响

1、实验原理

果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度时，活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。

2、实验操作流程

（1）获取苹果泥；

（2）保温——苹果泥和果胶酶分别进行；（多个温度）

（3）混合后保温；

（4）过滤。

讨论：为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？

将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。

（二）探究pH对果胶酶活性的影响

1、实验原理

果胶酶的活性受pH影响，处于最适pH，酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。

2、实验操作流程

想一想：在探究温度或pH的影响时，是否需要设置对照？ 需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。

[板书设计] （一）果胶酶

1、果胶酶：一类酶：包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。

果胶酶

果胶 半乳糖醛酸

最适温度为45～50℃ 最适pH为3.0～6.0 2、作用

①

分解果胶

②

提高出汁率，澄清度

（二）实验设计

1、探究温度对果胶酶活性的影响

实验原理：果胶酶的活性受温度影响。

处于最适温度时，活性最高。

果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。

2、探究pH对果胶酶活性的影响

实验原理：果胶酶的活性受pH影响。

处于最适pH，酶的活性最高。

果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。